【正文】 /O 接口直接和交通燈（發(fā)光二極管）連接。 單片機(jī)的 I/O 接口與交通燈電路的具體連接方式為： 分別接?xùn)|西方向的紅、黃、綠共 6 個(gè)放光二極管， 分別接南北方向的紅、黃、綠共 6 個(gè)發(fā)光二極管。交通燈電路如圖 41所示： 西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 11 X T A L 218X T A L 119A L E30EA31P S E N29RS T9P 0 .0 /A D 039P 0 .1 /A D 138P 0 .2 /A D 237P 0 .3 /A D 336P 0 .4 /A D 435P 0 .5 /A D 534P 0 .6 /A D 633P 0 .7 /A D 732P 1 . 01P 1 . 12P 1 . 23P 1 . 34P 1 . 45P 1 . 56P 1 . 67P 1 . 78P 3 .0 /R X D10P 3 .1 /T X D11P 3 .2 /I NT 012P 3 .3 /I NT 113P 3 .4 /T 014P 3 .7 / R D17P 3 . 6 / W R16P 3 .5 /T 115P 2 .7 /A 1 528P 2 .0 / A 821P 2 .1 / A 922P 2 .2 /A 1 023P 2 .3 /A 1 124P 2 .4 /A 1 225P 2 .5 /A 1 326P 2 .6 /A 1 427U1A T 8 9 C5 12 3 4 5 6 7 8 91R P 1RE S P A C K 8A02A14A26A38OE1Y018Y116Y214Y312U 2 : A7 4 L S 2 4 0p 1 2p 1 3p 1 4p 1 5p 1 6p 1 7d0d1d2d3d4d5d6d7p 2 0p 2 1p 2 2p 2 3僅東西通行僅南北通行緊急停止 圖 41（ a）基于單片機(jī)紅綠燈設(shè)計(jì)硬件圖 1 R11 0 0R21 0 01 0 01 0 kR41 0 0R51 0 0R61 0 0R71 0 0R81 0 0R91 0 0R 1 01 0 0R 1 11 0 0R 1 21 0 0D1L E D R E DD2L E D R E DD3L E D R E DD4L E D R E DD5L E D Y E L L O WD6L E D Y E L L O WD7L E D Y E L L O WD8L E D Y E L L O WD9L E D G RE E ND 1 0L E D G RE E ND 1 1L E D G RE E ND 1 2L E D G RE E Nd0 d1 d2 d3 d4 d5 d6 d7 p 2 1p 2 0p 1 5p 1 6p 1 7p 1 5p 1 6p 1 7p 1 2p 1 2p 1 3p 1 3p 1 4p 1 4p 2 3p 2 2d0 d1 d2 d3 d4 d5 d6 d7 圖 41（ b） 基于單片機(jī)紅綠燈設(shè)計(jì)硬件圖 2 西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 12 該顯示裝置選用七段數(shù)碼管來(lái)顯示交通燈轉(zhuǎn)換的剩余時(shí)間，根據(jù)控制要求，每個(gè)路口需要兩個(gè)數(shù)碼管，這樣四個(gè)路口就要求八個(gè)數(shù)碼管。四個(gè)路口 倒計(jì)時(shí)顯示被置在同一時(shí)刻顯示相同的數(shù)字，期中 P0口用來(lái)顯示時(shí)間的十位， P2口用來(lái)顯示時(shí)間的個(gè)位。根據(jù)連接方法不同，有共陰極和共陽(yáng)極兩種組成方式。共陰極數(shù)碼管是將所有發(fā)光二極管的陰極接在一起，形成一個(gè)公共極 ，在使用時(shí)將 極接低電平。共陽(yáng)極數(shù)碼管是將所有發(fā)光二極管的陽(yáng)極接在一起，形成一個(gè)公共極 ，在使用時(shí)將 極接高電平。因此，將多個(gè)段的發(fā)光二極管點(diǎn)亮，可組合成需要顯示的字符。 西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 13 I/O口擴(kuò)展 在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，經(jīng)常用到簡(jiǎn)單的輸入 /輸出接口，以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的輸入 /輸出，如讀取鍵盤(pán)狀態(tài)、驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管顯示或打印機(jī)打印等。 對(duì)于 輸入接口來(lái)說(shuō)，只需要滿(mǎn)足數(shù)據(jù)緩沖功能，以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)總線(xiàn)與外部設(shè)備的隔離。 要進(jìn)行輸入輸出擴(kuò)展，首先需要清楚單片機(jī)與簡(jiǎn)單輸入接口芯片的信號(hào)。 連接時(shí)，將單片機(jī)的數(shù)據(jù)信號(hào)與輸入接口芯片的數(shù)據(jù)信號(hào)相連，將單片機(jī)的地址信號(hào)與讀控制信號(hào)組合成輸入接口芯片所需要的控制信號(hào)在與之相連。設(shè)計(jì)者可按需要將原碼，反碼輸出。 這里用 10K 的時(shí)候是當(dāng)單片機(jī)輸出低電平時(shí)保證灌入 P0口的電流很小，這樣減小不必要的功耗，電阻過(guò)小可能會(huì)損壞 IO；輸出高電平 1602 需要的電流也很小活著說(shuō)可以忽略。 【 1】微處理器（ CPU） 【 2】一個(gè)片內(nèi)振蕩器及時(shí)鐘電路 【 3】程序存儲(chǔ)器（ 4KB Flash ROM） 【 4】數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（ 128B RAM） 【 5】?jī)蓚€(gè) 16 位定時(shí) /計(jì)數(shù)器 【 6】可尋址的 64KB 外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和 64KB 外部程序存儲(chǔ)器空間的控制電路 【 7】四個(gè) 8 位并行 I/O 端口 【 8】一個(gè)可編程全雙工串行口 【 9】具有五個(gè)中斷源，兩個(gè)優(yōu)先級(jí)嵌套的中斷結(jié)構(gòu)（ 0003H000AH 外部中斷 0 中斷地址區(qū)、 000BH0012H 定時(shí) /計(jì)數(shù)器 0 中斷地址區(qū)、 0013H001AH 外部中 斷 1 中斷地址區(qū)、 001BH0022H定時(shí) /計(jì)數(shù)器 1 中斷地址區(qū)、 0023H002AH 串行口中斷地址區(qū)） 單片機(jī)的引腳一般有電源引腳、時(shí)鐘引腳、控制引腳、輸入 /輸出引腳 【 10】電源引腳 （ 1） GND:接地 （ 2） VCC：接 +5V電源 【 11】時(shí)鐘引腳 （ 1） XTAL1：內(nèi)部振蕩電路反相放大器的輸入端。使用外部振蕩器時(shí)，此引腳接外部振蕩源。使用內(nèi)部振蕩器時(shí)，是外接晶體的另一個(gè)引腳。 西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 15 【 12】控制引腳 （ 1） RST：當(dāng)單片機(jī)運(yùn)行時(shí)，在此引腳上出現(xiàn)持續(xù)時(shí)間大于兩個(gè)機(jī)器周期的高電平（由低到高跳變），將使單片機(jī)復(fù)位 （ 2） ALE/PROG：正常操作時(shí)為 ALE 功能（地址鎖存允許信號(hào)），能夠把地址的低字節(jié)鎖存到外部地址鎖存器中， ALE 引腳以不變的頻率（時(shí)鐘振蕩頻率 1/6）周期性的發(fā)出正脈沖信號(hào)。但要注意，每當(dāng)訪(fǎng)問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，將跳過(guò)一個(gè) ALE脈沖。 （ 4） PSEN：外部程序存儲(chǔ)器讀選通信號(hào)輸出端。 （ 5） EA/VPP： EA 為內(nèi)部程序存儲(chǔ)器和外部程序存儲(chǔ)器選擇端。當(dāng) EA 為低電平時(shí)，則直接訪(fǎng)問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器，地址為 0000HFFFFH。 【 13】輸入 /輸出引腳 （ 1） P0 口（ ）：是一個(gè) 8 位極漏極開(kāi)路型雙向 I/O 口，在訪(fǎng)問(wèn)外部存儲(chǔ)器時(shí)，它是分時(shí)傳送的低 8 位地址總線(xiàn)和數(shù)據(jù)總線(xiàn)。 （ 2） P1 口（ ）：是一個(gè)帶有內(nèi)部上拉電阻的 8 位準(zhǔn)雙向 I/O 口，能驅(qū)動(dòng) 4 個(gè) LS 型 TTL 負(fù)載。 P2 口可以驅(qū)動(dòng) 4 個(gè) LS 型 TTL負(fù)載。 西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 16 X T A L 218X T A L 119A L E30EA31P S E N29RS T9P 0 .0 /A D 039P 0 .1 /A D 138P 0 .2 /A D 237P 0 .3 /A D 336P 0 .4 /A D 435P 0 .5 /A D 534P 0 .6 /A D 633P 0 .7 /A D 732P 1 . 01P 1 . 12P 1 . 23P 1 . 34P 1 . 45P 1 . 56P 1 . 67P 1 . 78P 3 .0 /R X D10P 3 .1 /T X D11P 3 .2 /I NT 012P 3 .3 /I NT 113P 3 .4 /T 014P 3 .7 / R D17P 3 . 6 / W R16P 3 .5 /T 115P 2 .7 /A 1 528P 2 .0 / A 821P 2 .1 / A 922P 2 .2 /A 1 023P 2 .3 /A 1 124P 2 .4 /A 1 225P 2 .5 /A 1 326P 2 .6 /A 1 427U1A T 8 9 C5 1 圖 45 AT89C51 引腳圖 主程序流程圖 根據(jù)設(shè)計(jì)要求，程序框圖如圖 46所示。軟件設(shè)計(jì)可以分為以下幾個(gè)功能模塊： 主程序：初始化及鍵盤(pán)監(jiān)控 計(jì)時(shí)程序模塊：為定時(shí)器的中斷服務(wù)子程序，完成時(shí)間定時(shí) 如遇到特殊情況，可撥動(dòng)應(yīng)急開(kāi)關(guān)，使各向均為紅燈，特殊車(chē)輛不受紅燈限制，待其順利通過(guò)后將開(kāi)關(guān)撥回原位，系統(tǒng)恢復(fù)狀態(tài)運(yùn)行。程序?yàn)殚_(kāi)始運(yùn)行狀態(tài)按照程序設(shè)置取倒計(jì)時(shí)數(shù)值，把提取到的倒計(jì)時(shí)數(shù)值的十位數(shù)字的型碼送到 P0 口；隨后按照程序編程提取倒計(jì)時(shí)數(shù)值的個(gè)位數(shù)字并且把提取到的倒計(jì)時(shí)數(shù)值的個(gè)位數(shù)字的型碼送到 P2 口，隨即調(diào)用延時(shí)子程序。 西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 18 圖 47 子程序流程圖 西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 19 附錄 include define uint unsigned int define uchar unsigned char uchar code a[10]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f}。 uchar code c[6]={0x78,0xb8,0xcc,0xd4,0xf8,0xdc}。 sbit P3_5=P3^5。 sbit P3_7=P3^7。 void delay(uchar t)。 //中斷程序 void intrupt(void) { TMOD=0x01。 TL0=0xb0。 TR0=1。 } //中斷處理程序 void key() { ET0=0。EA=0。 else if(x==1)P1=[0]。 P0=a[0]。) 西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院